(57)【要約】【課題】  大型でも母材のたわみが生じず、打ち抜き精度の高い製品が得られる抜き型を提供する。【解決手段】  切断刃１をはめ込むための細溝が形成されている上から見て四辺形の母材２と、前記細溝にはめ込まれた切断刃１とを有する抜き型８において、少なくとも母材２の向かい合う２辺の側面が補強部材５、６で補強されていることにより、前記切断刃１の刃先の水平さが保たれることを特徴とする抜き型。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断刃をはめ込むための細溝が形成されている上から見て四辺形の母材と、前記細溝にはめ込まれた切断刃とを有する抜き型において、少なくとも母材の向かい合う２辺の側面が補強部材で補強されていることにより、前記切断刃の刃先の水平さが保たれることを特徴とする抜き型。
【請求項２】
前記母材の４辺全ての側面が補強部材で補強されていることを特徴とする請求項１記載の抜き型。
【請求項３】
前記補強部材が金属の帯板、Ｌ字柱材、コの字柱材及びＦ字柱材のいずれかを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の抜き型。
【請求項４】
前記母材の長手方向の１辺の長さが５００ｍｍ以上であり、かつ、設計された形状において任意に定めた３００ｍｍ以上の長さの基準線に対する製品の該当部分の長さの誤差が０．１％以内であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の抜き型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックシートや段ボールシートのようなシート状物を所望の形状に打ち抜くための抜き型に関する。特に、大きな抜き型において、運搬などの作業や型抜き工程中に生じる母材のたわみを防止し、刃先の水平度が損なわれないようにしたことにより高い打ち抜き精度を有する抜き型に関する。
【背景技術】
【０００２】
図面をもとに従来の抜き型について説明する。
図７は、従来の抜き型を示す斜視図である。
従来、段ボールシートやプラスチックシートのようなシート状物を所望の形状に打ち抜くための抜き型としては、板状体（本明細書においては、「母材」という）、例えば、ベニヤ板などのような木製の合板からなる母材２に貫通した細溝４を設け、その細溝４に切断刃（ビク刃）１をはめ込んで固定した抜き型８が使用されている。３は切断刃１の刃先である。打ち抜きの精度を保つため、切断刃１は刃先３が水平になるように細溝４にはめ込まれる。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
抜き型の大きさは打ち抜き製品の大きさに応じて様々であるが、近年、大型化が進んでおり、かつ、高い打ち抜き精度が要求されるものを抜き型で打ち抜く必要が生じてきた。このような打ち抜き製品としては例えば液晶フィルムのフラットパネルなどがあげられる。大きなものになると抜き型の一辺の長さが１０００ｍｍを越え、しかも０．１〜０．２ｍｍといった打ち抜き精度が求められる場合がある。
図８（ａ）に示すように、抜き型８はプレス機の上側のプレス定盤１０に切断刃１を下に向けて固定クランプ１１で固定されて打ち抜き作業が行われるが、大きな抜き型ほど中央に切断刃の重さがかかって図８（ｂ）に模式的に示すようなたわみを生じやすい。打ち抜きのときに抜き型８がたわむと、打ち抜き精度が低下し、上記のような精度が要求されるものの打ち抜きには適さなくなってしまう。
また、大きな抜き型になると、切断刃をはめ込んだ後の運搬をはじめとする人手による作業の際にも、母材にたわみを生じ、このときに刃先の水平さが損なわれることがある。打ち抜きの精度を保つ上で刃先の水平さの維持は必須であり、運搬等の作業における母材のたわみも防止することが必要である。
【０００４】
プレス機によっては、抜き型を支持体の枠内に固定して着脱するものもある（特許文献２参照）が、この場合でも支持体をはずした状態の抜き型を移動させなければならないことがあり、必ずしも刃先の水平さが保たれるとはいえない。また、支持体を使用しないプレス機のほうが一般的であり、抜き型そのものが強化されていることが望ましい。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２２６４８２号公報（４頁図３及び３頁図４）
【特許文献２】特開平１０−９４９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、大型でも母材のたわみが生じず、打ち抜き精度の高い製品が得られる抜き型を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、母材の四辺のうちの少なくとも２辺の側面を金属などを用いて補強することにより、型抜き工程や運搬中に生じる母材のたわみを防止し、上記課題を解決するものである。すなわち本発明は以下の構成を有する。
（１）切断刃をはめ込むための細溝が形成されている上（刃先方向）から見て四辺形の母材と、前記細溝にはめ込まれた切断刃とを有する抜き型において、少なくとも母材の向かい合う２辺の側面が補強部材で補強されていることにより、前記切断刃の刃先の水平さが保たれることを特徴とする抜き型。
（２）前記母材の４辺全ての側面が補強部材で補強されていることを特徴とする（１）記載の抜き型。
（３）前記補強部材が金属の帯板、Ｌ字柱材（断面がＬ字型の柱材、鋼のものはＬ字アングル、山型鋼などといわれる）、コの字柱材（断面がコの字の柱材、鋼のものはコの字アングル又はみぞ形鋼といわれる）及びＦ字柱材（断面がＦの字形の柱材）のいずれかを含むことを特徴とする（１）又は（２）に記載の抜き型。
（４）前記母材の長手方向の１辺の長さが５００ｍｍ以上であり、かつ、設計された形状において任意に定めた３００ｍｍ以上の長さの基準線に対する製品の該当部分の長さの誤差が０．１％以内であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の抜き型。
なお、（４）における「設計された形状」とは、打ち抜こうとする予定の形状であり、通常、図面にあらわされたものである。「基準線」は長辺、短辺、直径など任意に定められる。これらを図面と製品とで比較したときに、誤差が０．１％以内になるということを意味する。「打ち抜き精度」はｍｍ単位で表されるが、これに換算すると、例えば図面上３００ｍｍの長さの基準線に対するずれが製品において０．３ｍｍ以下ということになる。これらの値は、型の刃先又は抜加工されたシートを測定機で測定して求めることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の抜き型は、少なくとも母材の向かい合う２辺の側面が補強部材で補強されているため、プレス定盤に固定した後や運搬作業中に生じる母材のたわみがなく、大型の製品を抜く場合においても高い打ち抜き精度の製品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の抜き型は、切断刃をはめ込むための細溝が形成されている四辺形の母材と、前記細溝にはめ込まれた切断刃とを有し、前記母材の側面が補強部材で補強されていることを特徴とする。切断刃は、いわゆるビク刃、あるいはトムソン刃と呼ばれるものであり、この種の抜き型に使用されるものであれば特に制限はない。
母材の材質は特に限定されないが、大型のものにおいて軽量化するためによく用いられ、かつ、たわみやすい材質で本発明の効果が大きく、例えばベニヤなどの木製の合板などがある。母材の形状は上から見て四辺形（通常、長方形または正方形）であればよく、たわみは大型のものほど出やすいため、母材の長手方向の１辺の長さが５００ｍｍ以上の抜き型が好ましい。また、母材の厚みも特に制限はないが、９．０〜２０ｍｍが好ましい。このような母材に細溝が設けられ、この細溝に切断刃がはめ込まれているものであれば他の部分に特に制限はなく、打ち抜き製品や屑が型から離れやすくなるよう、細溝の周囲にゴム等の弾性体を貼り付けたり、ガス噴出の機構を設けたりしたものであってもよいし、切断刃の周囲に樹脂を流し込んで刃を固定したものであってもよい。
【００１０】
補強は少なくとも母材の向かい合う２辺の側面で行われていればよく、この２辺はプレス定盤の固定クランプに接しない２辺（図８（ａ）で手前に見える側面とそれに平行する側面）である。あるいは、長手方向の２辺を補強してもよい。２辺のみを補強した場合、抜き型があまり重くならず、コストが低くてすむという利点がある。４辺全ての補強を行った場合は、補強度がより高くなり、運搬時の母材のたわみなどもより一層防止される。また、大きな抜き型の場合、母材を１枚の合板などで形成することができず、２枚以上を継ぎ足して使用することがあるが、上記側面の補強は、このような継ぎ目も補強するという利点がある。
補強に用いられる補強部材の材質は、金属が好ましく、鉄、鋼、アルミニウムなどから適宜選択することができる。また、補強部材の形状は、母材の側面にぴったりと接するものであればよく、例えば帯板、Ｌ字柱材、コの字柱材及びＦ字柱材から選択でき、帯板、Ｌ字柱材、コの字柱材、Ｆ字柱材の順で補強度が高くなる。また、Ｆ字柱材の代わりにＬ字柱材を２本並べて同様の形態とすることもできる。これらの厚みは母材の大きさや切断刃の重さ、補強部材の材質などにより適宜定められるが、１．０〜４．０ｍｍが好ましく、また、補強する辺を端から端まで補強できる長さとすることが好ましい。このとき、３辺もしくは４辺を補強する場合には、角で２辺の補強部材が接することになるが、２辺の補強部材のつくる角度が母材の角の角度（通常、直角）を保つように固定する。例えば、母材の角にまず母材の角と同じ角度のコーナー部材を被せておいて、これに各辺の補強部材止めつける方法や、各辺の補強部材が接する部分を母材の角の角度に溶接して固定してしまうなどの方法があげられる。
補強部材は母材の側面にしっかりと固定されていればいかなる方法で固定してもよいが、例えばビス、ネジ、オニメナットなどを使用することができる。また、接着剤等で接着してもよい。
上記のような構成の本発明の抜き型によれば、図面の形状に極めて近い、打ち抜き精度の高い製品を得ることができ、例えば母材の長手方向の１辺の長さが５００ｍｍ以上の抜き型において、設計された形状において任意に定めた３００ｍｍ以上の長さの基準線に対する製品の該当部分の長さの誤差を０．１％以内とすることも可能である。これを打ち抜き精度に換算すると０．３ｍｍとなるが、抜き型の打ち抜き精度の限界は０．１ｍｍといわれており、非常に高い精度での抜加工が可能であることがわかる。
本発明の抜き型は、シート状物の抜加工に特に制限なく用いることができ、プラスチックシートやＰＥＴフィルムの打ち抜きなどに使用することができる。
【実施例】
【００１１】
以下に図面を参照して、本発明に係る抜き型の例をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
図１（ａ）は本発明に係る抜き型の一実施態様を平面図で示したものであり、正方形の母材２（厚さ１８ｍｍのベニヤの合板）の細溝に高さ２３．６ｍｍの切断刃１がはめ込まれた抜き型８において、母材２の４辺の側面が４本のＬ字アングル５で補強されている。角部は直角の側面を有するコーナー部材６を用いてＬ字アングル５が直角に接するように固定されている。母材２及びコーナー部材６へのＬ字アングル５の固定はネジ７を用いて行われている。図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ，Ｘ線での断面図である。Ｌ字アングルは図１（ｃ）のように逆向きに使用してもかまわない。
コーナー部材６の表と裏から見た形状を図２（ａ）（ｂ）に斜視図で示した。図３は母材２の角部の構成を分解して説明する斜視図であり、図３（ａ）のように削り込まれた母材２の角部に図３（ｂ）のようにコーナー部材６を被せ、そこに図３（ｃ）のようにＬ字アングル５を重ねてネジなどで固定することにより、Ｌ字アングル５の直角が保たれる。
なお、コーナー部分にコーナー部材を使用せず、図６に一部正面図で示すように、端部にＬ字の切り込みを入れたＬ字アングル５と、そのままの形状のＬ字アングル５を用いて、母材にネジ７で直接止めつけるなどの形態も可能である。
【００１２】
（実施例２）
図４（ａ）は、コーナー部材６を図４（ｂ）で斜視図で示した形状のものに変えた他の一実施態様について、平面図で示したものである。図１と同じ符号は同じものを意味する。図４（ａ）で示した抜き型の母材２も、図３（ａ）で示したようにアングル５とコーナー部材６の形状に削り込まれ、そこにそれぞれの部材がはめ込まれてネジ７で固定されている。
【００１３】
（実施例３）
図５（ａ）に図１におけるＬ字アングル５の代わりにＦ字柱材５’（鋼製）を使用したときの一部断面斜視図を示した。Ｌ字アングル５と同様に、Ｆ字柱材５’も上下逆向きに使用してもよい。
また、図５（ｂ）にはコの字アングル５”を使用したときの一部断面斜視図を示した。コの字アングル５”についても、図５（ｂ）と上下逆向きに使用してもよいし、母材２の上下面と側面を補強する向きで使用してもよい。
【００１４】
（試験例）
一回のプレスで３７８ｍｍ×６３１．５ｍｍの長方形が２枚抜加工されるような切断刃の形状として、実施例１（図１）の構成の抜き型と従来の抜き型（図７）（比較例）とでＰＥＴフィルムを抜加工し、得られる製品の比較を行った。なお、この長方形の図面における形状は、各辺の所定位置に所定深さの凹部を一箇所ずつ有する。この製品について要求される打ち抜き精度は、後述するすべての基準線について０．３０ｍｍ以下である。
長辺と短辺についての図面での長さと製品の長さとの比較結果は、表１に示すとおりであり、実施例１の抜き型のほうがはるかに高い精度で打ち抜きが行えることがわかる。また、表１に示した長辺、短辺を含め１９箇所の基準線（長さ１．０〜６３１．５ｍｍ）について図面と製品とで比較を行ったところ、実施例１の抜き型による製品では偏差が第１面ですべて０．０９ｍｍ以下、第２面ですべて０．０５ｍｍ以下であり、全箇所で許容される打ち抜き精度をはるかに下回った。すなわち、実施例の抜き型による製品においては１ｍｍ以上の基準線について全て誤差が０．１ｍｍ以下であり、３００ｍｍ以上の基準線については全て誤差が０．１％以下であった。これに対し、比較例での偏差は第１面で０〜０．２８ｍｍ、第２面で０．０２〜０．５９ｍｍであり、第２面においては許容される打ち抜き精度０．３０ｍｍを超える箇所が３箇所あった。
【００１５】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は本発明の抜き型の一実施態様を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ，Ｘ線での断面図である。（実施例１）（ｃ）はＬ字アングルを逆向きに使用した例を示す断面図である。
【図２】実施例１におけるコーナー部材を表（ａ）と裏（ｂ）から見た斜視図である。
【図３】実施例１の抜き型の角部の拡大斜視図であり、（ａ）は母材のみの形状、（ｂ）は母材にコーナー部材を被せたときの形状、（ｃ）はさらにＬ字アングルを被せたときの形状を示す。
【図４】（ａ）は本発明の抜き型の他の一実施態様を示す平面図であり（実施例２）、（ｂ）はこの抜き型のコーナー部材の斜視図である。
【図５】（ａ）はＦ字柱材を使用したときの一部断面斜視図であり、（ｂ）はコの字アングルを使用したときの一部断面斜視図である。（実施例３）
【図６】コーナー部材を使用しない場合の母材角部の構成の例を示す正面図である。
【図７】従来の抜き型の斜視図である。
【図８】（ａ）はプレス定盤に抜き型を固定したときの正面図であり、（ｂ）はプレス定盤において抜き型母材がたわみを生じたときの模式的な正面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１    切断刃
２    母材
３    刃先
４    細溝
５    Ｌ字アングル
５’  Ｆ字柱材
５”  コの字アングル
６    コーナー部材
７    ネジ
８    抜き型
１０    プレス定盤（上）
１１    固定クランプ
１２    プレス定盤（下）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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